高中物理人教版必修1课后练习 1.1 质点　参考系和坐标系 Word版含解析

一、单项选择题
1．地面的观察者看雨滴是竖直下落的，坐在匀速行驶的列车车厢中的乘客看雨滴是(　D　)
A．水平向前运动 B．水平向后运动
C．倾斜落向前下方 D．倾斜落向后下方
解析：乘客是以列车为参考系看雨滴运动的，雨滴在下落的同时还相对列车向后运动，故乘客看到的雨滴是倾斜落向后下方，D正确．
2．有一口井，水面距井口4 m，现用水桶从井中提水(如图)，出井后又将水桶提升了1 m．选井口处为坐标原点，水桶竖直向上提升的路线为x轴，向上为正方向，则水桶在水面时的位置和最后的位置坐标分别是(　B　)
A．4 m,1 m B．－4 m,1 m
C．5 m,0 D．－5 m,1 m
解析：本题中建立了直线坐标系，选井口处为坐标原点，竖直向上为正方向，则水桶在水面处和最后位置的坐标分别为－4 m，1 m.
3．在“金星凌日”的精彩天象中，观察到太阳表面上有颗小黑点缓慢走过，持续时间达六个半小时，那便是金星，这种天文现象称为“金星凌日”，如图所示．下面说法正确的是(　D　)
A．地球在金星与太阳之间
B．观测“金星凌日”时可将太阳看成质点
C．以太阳为参考系，金星绕太阳一周位移不为零
D．以太阳为参考系，可以认为金星是运动的
解析：金星通过太阳和地球之间时，我们才会看到金星没有被太阳照亮的一面呈黑色，选项A错误；因为太阳的大小对所研究问题的影响起着至关重要的作用，所以观测“金星凌日”时不能将太阳看成质点，选项B错误；金星绕太阳一周，起点与终点重合，位移为零，选项C错误；金星相对于太阳的空间位置发生了变化，所以以太阳为参考系，金星是运动的，选项D正确．
4．如图所示是为了定量研究物体的位置变化作出的坐标系(x轴)，在画该坐标系时规定原点在一长直公路上某交通亭中心，公路为南北走向，规定向北为正方向．坐标系上有A、B两点，A的位置坐标为xA＝50 m，B的位置坐标为xB＝－30 m，下列说法中正确的是(　D　)
①A点位于交通亭中心南边50 m处　②A点位于交通亭中心北边50 m处　③B点位于交通亭中心南边30 m处　④B点位于交通亭中心北边30 m处
A．①③ B．②④
C．①④ D．②③
解析：因A点位置坐标为正值，B点位置坐标为负值，由题给条件可知，A点位于交通亭中心北边50 m处，B点位于交通亭中心南边30 m处，故D正确．
5．2018年布里斯托热气球节从8月9日开始，持续到8月12日．在一次观光游览中，甲、乙、丙三人各乘一个热气球，甲看到楼房匀速上升，乙看到甲匀速上升，甲看到丙匀速上升，丙看到乙匀速下降．那么，从地面上看，甲、乙、丙的运动情况说法正确的是(　C　)
A．甲、乙匀速下降，v乙＜v甲，丙停在空中
B．甲、乙匀速下降，v乙＞v甲，丙匀速下降，且v丙＞v甲
C．甲、乙匀速下降，v乙＞v甲，丙匀速上升
D．以上说法均不对
解析：楼房和地面相当于同一参考系，所以，甲是匀速下降．乙看到甲匀速上升，说明乙也是匀速下降，且v乙＞v甲．甲看到丙匀速上升，有三种可能：丙静止；丙匀速上升；丙匀速下降，且v丙＜v甲．丙看到乙匀速下降，也有三种可能：丙静止；丙匀速上升；丙匀速下降，且v丙＜v乙．综上所述，C正确．
二、多项选择题
6．观察图中炊烟和小旗，关于小车相对于房子的运动，下列说法中正确的是(　BC　)
A．小车一定向右运动
B．小车可能静止
C．小车可能向左运动
D．小车不可能向左运动
解析：图中烟向左运动，说明风向左吹．当车向右运动、静止或向左缓慢运动(速度小于风速)时，小旗都会向左飘，所以选BC.
7．第32届奥运会将于2020年在东京举办，下列有关运动项目的说法正确的是(　CD　)
A．篮球比赛中的篮球不能看做质点，羽毛球比赛中的羽毛球可以看做质点
B．赛车在水平赛道上通过路旁一根电线杆时，赛车可以看做质点
C．奥运会上，乒乓球运动员在打出弧圈球时不能把乒乓球看做质点
D．研究奥运会跳水运动员跳水动作时，不能将运动员看做质点
解析：物体能否被看做质点，不是由物体的形状、大小决定的，而是由所研究的问题决定的．只有当物体的形状、大小以及物体上各部分的差异对于所研究的问题是次要因素时，才可以把物体看做质点．
当研究篮球比赛中的篮球时，在远距离投篮时，由于篮球直径远比投篮距离小得多，可把篮球看做质点；当研究羽毛球比赛中的羽毛球时，若羽毛球在球网的两侧飞行，就可以把羽毛球看做质点，但是若研究羽毛球的自身旋转问题，就不能把羽毛球看做质点，故A错误．
研究赛车通过路旁的一根电线杆时，赛车的长度不能忽略，赛车不能看做质点，故B错误．
研究旋转多变的乒乓球的弧圈运动时，乒乓球的大小不能忽略，乒乓球不能看做质点，故C正确．
研究运动员的跳水动作时，要研究转体和翻滚等高难度动作，也不能看做质点，故D正确．
8．古代小说《镜花缘》第79回中宝云问奶公家乡有什么趣闻，奶公说：“前几天刮了一阵大风，把咱家院内的一口水井吹到篱笆墙外去了．”则关于水井的运动状态，下列说法中正确的是(　BD　)
A．以大地作为参照物，水井是运动的
B．以大地作为参照物，水井是静止的
C．以篱笆墙作为参照物，水井是静止的
D．以篱笆墙作为参照物，水井是运动的
解析：大地和水井的相对位置不变，所以以大地为参考系，水井是静止的，A错误，B正确；篱笆墙被风从水井的一边吹到了另一边，如果以篱笆墙为参照物的话，会觉得是水井从篱笆墙内运动到了篱笆墙外，所以以篱笆墙作为参照物，水井是运动的，C错误，D正确．
三、非选择题
9．刻舟求剑的故事说的是有一个楚国人乘船过江，他身上的佩剑不小心掉落江中．他立即在船舱板上画记号，对船友说：“这是我的剑掉落的地方．”到了河岸，船停了，他就在画记号的地方下水找剑．这则寓言不但有讽刺意义，而且还包含了一定的物理含义，从物理学选择参考系的角度回答下列问题：
(1)楚人找剑选择的参考系是什么？
(2)请你为楚人提供一种找到这把剑的方法．
答案：(1)由于楚人在船舱板上画上记号，所以他选择的参考系是船．
(2)若要找到剑，必须确定剑在水中的准确位置，为此，可采用如下方法：
①选择河岸为参考系，记下剑掉落的位置离岸上某一标志物的方向和距离．
②选择船为参考系，在船不改变方向和速度的情况下，记下剑掉落时刻河岸相对于船的运动速度和航行时间，据此求出船靠岸时，船和剑落水地点的距离，从而确定剑落水的位置．
10．一质点在x轴上运动，各个时刻的位置坐标如下表：
t/s 0 1 2 3 4 5
x/m 0 5 －4 －1 －7 1
(1)请在图中的x轴上标出质点在各时刻的位置．
(2)哪个时刻离开坐标原点最远？有多远？
答案：(1)质点在各个时刻的位置分别为
(2)由图可知t＝4 s时质点离开原点最远，有7 m.
11．第19届亚运会将于2022年9月10日在杭州开幕，火炬传递是运动会开幕前的重要活动．观察图中的旗帜和甲、乙两火炬手所传递的火炬的火焰，则甲、乙两火炬手相对于静止旗杆的运动情况如何？
答案：甲可能静止，也可能向左或向右运动，乙向左运动．
解析：由旗帜的飘动方向可知风向向左．甲火炬手的火炬的火焰向左飘动，则甲可能静止，可能向右运动，也可能向左以小于风速的速度运动；乙一定向左以大于风速的速度运动．
12.如图所示，一条绳子长1.5 m，放在高0.8 m的桌子上，有一部分悬在桌外，留在桌面上的部分长1.2 m，以地面上的一点O为坐标原点，OO′为正方向，求绳的最低端的坐标．
答案：0.5 m
解析：由题图可知，悬在桌外的绳长为：O′B＝1.5 m－1.2 m
＝0.3 m．B点到O点的距离为：OB＝OO′－BO′＝0.8 m－0.3 m
＝0.5 m，若以O点为坐标原点，以OO′为正方向，以1 m为单位长度，则B点的坐标为0.5 m.